Gewehrkugel trifft auf Holzklotz und wirft diesen um
Hi!
Ich komm derzeit an einer Physik Mechanik Aufgabe nicht weiter und hoffe, dass jemand mir diese Situation mal erläutern kann ...
Aufgabenstellung:
Eine Gewehrkugel von 15 g trifft horizontal mit 500 m/s auf einen 0,8 kg schweren Holzklotz. Der Klotz liegt auf einer 80 cm hohen Tischkante. Die Kugel bleibt stecken und der Klotz wird von dem Stoß waagrecht über die Kante bewegt. Berechnen Sie die ¨ Entfernung d, bei der der Klotz auf den Boden aufschlägt. Fertigen Sie eine Skizze der Situation an!
4 Antworten
(1) Inelastischer Stoß. Der Impulserhaltungssatz sagt: Impulssumme vor dem Stoß = Impulssumme nach dem Stoß. Die Kugel bleibt im Klotz stecken, dabei teilt sie ihren Impuls mit ihm. Also: Kugelmasse mal Kugelgeschwindigkeit vorher = Kugelplusklotzmasse mal Kugelplusklotzgeschwindigkeit nachher.
(2) Freier Fall. Denke zuerst mal nur an den senkrechten Teil und tu so als sei das ein normaler freier Fall. Berechne, wie lange der Fall dauert.
(3) Waagerechter Wurf. Nun hast Du die Zeit, die der Klotz hat, um mit der vom Stoß erhaltenen waagerechten Geschwindigkeit die gesuchte Entfernung zurückzulegen.
Das wäre doch ein waagrechter Wurf, oder?
Angaben:
m = 815 g = 0,815 g (Holz + Kugel, die ja wahrscheinlich im Holz steckt); h = 0,8 m; v0Holz = 0 m/s
Kann man doch wenn ich mich recht erinnere einiges mit berechnen
Oh Gott, Impuls... Da war ich nie gut drin... Aber stimmt schon
Vielleicht hilft dir das was?
http://www.frustfrei-lernen.de/mechanik/impuls-elastischer-plastischer-stoss.html
Schau mal bei plastischer Stoß.
ja alles schön und gut .. aber es geht bei impuls ja hauptsächlich um masse und Geschwindikeit aber es ist ja nach dem Weg gefragt von der Tischkante bis hin zu dem Auftreffpunkt des holzklotzes .. :S
Ja, aber dann hast du ja die Geschwindigkeit mit der der Klotz vom Tisch fällt und kannst die dann verwenden um über den waagrechten Wurf die Weite zu berechnen
ja aber ich brauch doch dafür die Zeit, die aber nicht angegeben ist ?
Die Zeit kann man aber doch ganz leicht berechnen, mit Wurzel (2h/g), da hast du ja alles gegeben
Der Impuls der Kugel beträgt p = m * v = 0,015 kg * 500 m/s = 7,5 kg * m/s.
Dies ist der Impuls des Holzklotzes + Kugel, also
7,5 kg * m/s = 0,815 kg * v
=> v = 9,2 m/s.
Der Rest ist einfach waagerechter Wurf.
die aufgabe geht davon aus, dass die Tischkante aus eingefettetem Teflon oder so zu bestehen scheint... reibungskoeffizient NULL
da kraft masse mal beschleunigung ist, hast du also hier knapp 0,15 Newton mal 500 Meter pro Sekunde. macht etwa 73,6 Newtonmetersekunden. geteilt durch etwa 7,85 Newton ergibt das rund gerechnet 9,4 m pro Sekunde. jetzt brauchst du nur noch ausrechnen, dass der Klotz im Vakkum mit 9,81 Meter Pro Sekunde im Quadrat beschleunigt, und eine Strecke von 0,8 Metern zurück zu legen hat, wie lange er für den Weg nach unten braucht. das Multiplitzierst du mit deiner Geschwindigkeit. und schon hast du dein ergebnis...
lg, Anna
aber wenn die Kugel auftrift dann gibt sie doch auch einen impuls ab .. ich weiss nicht wie ich die aufgabe denn angehen soll, ich bräuchte so einen gedankenstoß dann würde ich selber auch drauf kommen